package com.yun.algorithmproblem.leetcode;

import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;

/**
 * 1387. 将整数按权重排序
 * <p>
 * 我们将整数 x 的 权重 定义为按照下述规则将 x 变成 1 所需要的步数：
 * <p>
 * 如果 x 是偶数，那么 x = x / 2
 * 如果 x 是奇数，那么 x = 3 * x + 1
 * 比方说，x=3 的权重为 7 。因为 3 需要 7 步变成 1 （3 --> 10 --> 5 --> 16 --> 8 --> 4 --> 2 --> 1）。
 * <p>
 * 给你三个整数 lo， hi 和 k 。你的任务是将区间 [lo, hi] 之间的整数按照它们的权重 升序排序 ，如果大于等于 2 个整数有 相同 的权重，那么按照数字自身的数值 升序排序 。
 * <p>
 * 请你返回区间 [lo, hi] 之间的整数按权重排序后的第 k 个数。
 * <p>
 * 注意，题目保证对于任意整数 x （lo <= x <= hi） ，它变成 1 所需要的步数是一个 32 位有符号整数。
 */

public class Leetcode1387 {

    public static void main(String[] args) {
        Leetcode1387 obj = new Leetcode1387();
        int kth = obj.getKth(7, 11, 4);
        System.out.println(kth);
    }

    public int getKth(int lo, int hi, int k) {
        Integer[] ints = new Integer[hi];
        Arrays.fill(ints, Integer.MAX_VALUE);
        ints[0] = 0;
        for (int i = 1; i <= hi; i++) {
            int j = i;
            int cnt = 0;
            while (j != 1) {
                if (j % 2 == 0) {
                    j = j / 2;
                } else {
                    j = j * 3 + 1;
                }
                cnt++;
                if (j - 1 < hi && ints[j - 1] != Integer.MAX_VALUE) {
                    cnt += ints[j - 1];
                    break;
                }
            }
            ints[i - 1] = cnt;
        }
        Integer[][] res = new Integer[hi - lo + 1][2];
        for (int i = 0; i < hi - lo + 1; i++) {
            res[i][0] = lo + i;
            res[i][1] = ints[lo + i - 1];
        }
        Arrays.sort(res, new Comparator<Integer[]>() {
            @Override
            public int compare(Integer[] o1, Integer[] o2) {
                return o1[1] - o2[1] == 0 ? o1[0] - o2[0] : o1[1] - o2[1];
            }
        });
        return res[k-1][0];
    }
}
